Мозаїцизм ембріонів можливо виявити за допомогою передімплантаційного генетичного тестування (PGT-А) – методики, яка дозволяє аналізувати генетичний матеріал ембріонів, отриманих шляхом біопсії трофектодерми бластоцисти (ембріона п’ятої-сьомої доби). PGT-А дозволяє класифікувати ембріони як еуплоїдні, анеуплоїдні або мозаїчні. PGT-A може виявляти як окремі сегментарні аномалії, складні сегментарні, окремі хромосомні або складні аномальні мозаїки. Ембріональний мозаїцизм виникає, коли ембріон має суміш нормальних (еуплоїдних) клітин та клітин з хромосомними аномаліями (анеуплоїдних). Такі ембріони не є повністю нормальними або повністю аномальними. Вони знаходяться десь посередині.
Мозаїцизм головним чином є результатом мітотичних помилок під час поділу клітин, особливо під час перших трьох дроблень. Зміна розташування хромосом призводить до утворення анеуплоїдних клітин під час другого поділу. Найпоширенішими причинами цих мітотичних помилок, є відставання анафази та нерозходження хромосом. Менш часті мітотичні помилки, які можуть спричиняти мозаїцизм ембріона, включають ендореплікацію, утворення мікроядер та порушення регуляції центріолей/центросом. Такі помилки неможливо передбачити або запобігти.
Існують різні типи аномалій. Наприклад, деякі клітини можуть мати брак цілої хромосоми, більше однієї хромосоми, частини або частин однієї чи кількох хромосом; аналогічно, деякі клітини можуть мати зайву хромосому, додаткові множинні хромосоми або додаткові частини хромосоми (хромосом).
Більшість моносомій виникають внаслідок мітотичних помилок, а більшість трисомій є результатом нерозходження хромосом під час материнських мейотичних помилок.
Ембріональний мозаїцизм можна класифікувати за різними параметрами:
- по ступіню мозаїцизму (на основі відсотка анеуплоїдних клітин);
- по кількості задіяних хромосом (проста мозаїка (задіяна одна хромосома), складна мозаїка (задіяно більше однієї хромосоми), хаотична мозаїка (задіяно чотири або більше хромосом);
- по типу аномалії (мозаїка цілих хромосом (охоплює повністю хромосому) або сегментарна мозаїка (мозаїчний лише фрагмент хромосоми);
- по локалізації мозаїки в ембріоні:
1. Повна мозаїка: хромосомно аномальна та нормальні клітини присутні як у внутрішній клітинній масі (ВКМ), так і в трофектодермі.
2. Мозаїка внутрішньо клітинної маси: анеуплоїдні та еуплоїдні клітини присутні лише у ВКМ, всі клітини з трофектодерми є еуплоїдними.
3. Мозаїка трофектодерми: анеуплоїдні та еуплоїдні клітини присутні лише у трофектодермі, і всі клітини з ВКМ є еуплоїдними.
4. Мозаїка внутрішньо клітинної маси/трофектодерми: ВКМ показує 100% хромосомно аномальних клітин, і 100% клітин трофектодерми є хромосомно нормальними, або навпаки.
Мозаїками низького рівня, називаються ембріони, які мають в протестованому матеріалі трофектодерми 20-40% аномальних клітин. Якщо 40-80% клітин є аномальними, то такі ембріони називають мозаїками «високого рівня». Різниця між рівнями мозаїцизму є ключовою для визначення того, чи можна розглядати ембріон для перенесення. Показало, що ембріони з мозаїцизмом понад 50% мають значно нижчий рівень імплантації (24,4% проти 54,6%), рівень клінічної вагітності (15,2% проти 46,4%) та рівень живонародження (15,2% проти 46,6%) порівняно з еуплоїдними ембріонами.
Ембріони з високим рівнем мозаїчності (з 40–80% аномальних клітин) частіше призводять до викидня. Це може бути особливо актуально, коли мозаїцизм присутній у певних хромосомах, таких як 13, 16 або 18.
Мозаїцизм низького рівня та сегментарна анеуплоїдія, не залежить від віку жінки. Однак, у пар з важким чоловічим фактором виникнення мозаїчної та хаотичної анеуплоїдії в ембріонах коливається від 35% до 68%.
Згідно з рекомендаціями Міжнародного товариства передімплантаційної генетичної діагностики (PGDIS), мозаїчні трисомії 1, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 12, 17, 19, 20, 22, X та Y є кращими за мозаїчні трисомії 2, 7, 13, 14, 15, 16, 18 та 21, коли розглядається можливість перенесення ембріона з мозаїчною трисомією. Слід зазначити, що мозаїчні ембріони з аномаліями в хромосомах 13, 15, 16, 18, 21, 22, X та Y вважаються ембріонами «високого ризику» через високу ймовірність народження дитини з анеуплоїдією. Мозаїчна трисомія 16-ї хромосоми зазвичай призводить до високого ризику аномальних перинатальних наслідків, таких як затримка внутрішньоутробного росту, передчасні пологи та гіпертензивні розлади.
Великі хромосоми, такі як хромосоми з 1 по 9, схильні до пошкодження, що призводить до сегментарного мозаїцизму, тоді як значно нижчий відсоток помилок у кількості копій спостерігався у малих хромосомах та акроцентричних хромосомах (наприклад, хромосоми 19, 21, 22 та Y).
Деякі вчені вважають, що мозаїчні ембріони можуть «самокорегуватися» під час розвитку, тобто аномальні клітини замінюються здоровими під час росту ембріона. Однак, не всі мозаїчні ембріони самокорегуються. Механізм «самокорегування» невідомий і потребує подальшого вивчення.
Дослідження показують, що хоча мозаїчні ембріони можуть призвести до живонароджень, їхні шанси зменшені порівняно з еуплоїдними. Шанси на імплантацію мозаїчного ембріона, як правило складаються в діапазоні 20-40% залежно від ступеня мозаїчності, а також від віку та стану здоров'я матері.
Рішення про перенесення мозаїчного ембріона є складним і потребує обговорення з репродуктологом та лікарем-генетиком, яке включає обговорення потенційних ризиків перенесення мозаїчних ембріонів. Після перенесення мозаїчних ембріонів наполегливо рекомендується проведення неінвазивного перенатального тестування або проведення амніоцентезу (в залежності від анамнезу пацієнта та індивідуальних рекомендацій лікаря).